Les ours bruns recevraient un petit coup de main de leurs microbes intestinaux pour hiberner

Comment ne pas envier les ours bruns, notamment en période de festivités telles que Noël ou les vacances d’été, durant lesquelles s’enchainent les repas copieux ? Mais pourquoi, vous demanderez-vous. Parce que ces énormes mammifères, lorsqu’ils se préparent à hiberner, se gavent afin de prendre rapidement du poids pour affronter leur longue sieste hivernale. Mais ces chanceux, contrairement à nous, les humains, en dépit d’avoir accumulé des kilogrammes de graisse en un temps record, ne subissent pas les inconvénients souvent liés à l’obésité. Or, voilà qu’une nouvelle étude publiée dans Cell Reports pourrait avoir percé à jour le secret de ces plantigrades : leur microbiote intestinal.

Des chercheurs de l’Université de Göteborg, en Suède, ont en effet découvert que les changements drastiques dans le mode de vie des ours étaient accompagnés d’une altération de la composition de leur microbiote intestinal. De ce fait, pendant l’hibernation, leur microbiote s’appauvrit par rapport au microbiote estival, lequel est par exemple très riche en microbes plus efficaces pour l’extraction d’énergie des aliments.

« La transformation du microbiote en un récupérateur d’énergie plus avide pendant l’été, qui contribuerait à des niveaux d’adiposité plus élevés sans détériorer le métabolisme du glucose, est étonnante », avouait l’auteur principal de l’étude, le Professeur Fredrik Bäckhed, dans un communiqué de presse

Cet expert en microbiologie cellulaire, suédois, a étudié les effets de l’écosystème bactérien intestinal sur la santé humaine pendant plus d’une décennie et s’est notamment focalisé sur le lien entre obésité et microbiote. Au cours d’études précédentes, il avait déjà prouvé que la composition en bactéries intestinales du microbiote pouvait influencer la quantité d’énergie extraite de la nourriture. Il a en outre découvert des altérations dans le microbiote des patients atteints de diabète de type 2 et d’obésité.

Avec cette nouvelle étude, Bäckhed et ses collègues cherchaient à vérifier si ces changements observés dans le microbiote pouvaient aussi jouer un rôle essentiel dans l’hibernation des ours à l’état sauvage. En collaboration avec le Projet de recherche scandinave sur l’ours brun, consacré à l’étude de ces mammifères dans la nature, ils ont réussi à prélever des échantillons de selles et de sang de 16 ours pendant leur hibernation. Ils ont également doté les ours de colliers GPS, afin de les localiser pendant l’été et de pouvoir comparer leur microbiote intestinal à chaque saison.

De façon générale, ils ont observé que pendant l’hiver la diversité bactérienne des animaux diminuait par rapport à l’été. Le nombre de microbes intestinaux tels que Firmicutes et Actinobacteria se réduisait, tandis que celui de Bacteroidetes augmentait. En analysant les échantillons de sang, ils ont également constaté des modifications dans de nombreuses substances métaboliques telles que triglycérides, cholestérol ou bile au cours de la saison.

Les changements du microbiote intestinal avec les saisons n’ont pas vraiment surpris les auteurs, selon le communiqué de presse. En revanche il s’agit de la première fois que le rôle de ces bactéries dans le métabolisme énergétique d’un animal en hibernation a été décrit.

Dans le but de faire des recherches plus poussées sur l’influence de ces altérations dans le métabolisme des ours, les scientifiques ont greffé en laboratoire du microbiote d’hiver et d’été chez des rongeurs dépourvus de germes. Comme les ours, les rongeurs ayant reçu du microbiote d’été ont vite pris du poids et de la graisse, tandis que leur métabolisme du glucose est identique à celui des souris auxquelles du microbiote d’hiver a été transféré. Ils ont accumulé plus de graisse, mais leur tolérance au glucose ne s’est pas détériorée.

Et Bäckhed de souligner que « ces résultats suggèrent que le microbiote peut se révéler un facteur plus important dans l’altération du métabolisme énergétique et l’adaptation au froid que l’on ne croyait. »

Et qu’en est-il de l’Homme ? Ces résultats pourraient-ils ouvrir la voie à de nouvelles approches pour traiter l’obésité ? La réponse à cette question serait : pas pour le moment. Cette étude fait partie de ce que l’on appelle la science fondamentale ; des recherches plus poussées dans le domaine du microbiote intestinal seront donc nécessaires avant de pouvoir tirer des conclusions et des bénéfices pour les humains à partir des microbes intestinaux de ces ours.

Or ; malgré sa réserve, Bäckhed se montre optimiste : « Si nous en apprenons davantage sur quelles sont les bactéries qui favorisent ou combattent l’obésité ainsi que sur leurs fonctions [chez les ours en hibernation], nous pourrions identifier de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles. »

Références :

Sommer et coll. The Gut Microbiota Modulates Energy Metabolism in the hibernating Brown Bear Ursus arctos. Cell Reports. 2016 ; 14 : 1-7 http://www.cell.com/cell-reports/abstract/S2211-1247(16)00047-4

Cristina Sáez
Cristina Sáez
Cristina Sáez est une journaliste scientifique indépendante. Elle travaille pour différents médias, notamment le quotidien La Vanguardia où elle dirige la rubrique scientifique Big Vang ; elle collabore avec des centres de recherche et des sociétés scientifiques. Elle a été récompensée pour son travail journalistique par le prix Boehringer Ingelheim 2015 pour le journalisme en médecine, entre autres. Retrouvez Cristina sur Twitter @saez_cristina